Американським астрономам вдалося визначити місцезнаходження нової «мініатюрної сонячної системи». Незвичайним виявилося те, що в якості центральної зірки на цей раз виступає крихітний коричневий карлик. Ця «зірка» настільки мала, що її саму можна в принципі вважати гігантської планетою. Тим не менш, вона, як і деякі її «дорослі» зоряні товаришки, оточена диском із протопланетного матеріалу, в якому вже формуються «грудки» кількох планет, розміри яких можна порівняти з Землею або Марсом.
Відкриття змушує серйозно переосмислити шлях утворення різноманітних планетних систем, вважає один з першовідкривачів цієї нової системи Кевін Лахман (Kevin Luhman) з Гарвард-Смітсонівського астрофізичного центру (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - CfA, Кембридж, штат Массачусетс). «Ми розмірковуємо в основному про планети, які формуються навколо зірок з масами, порівнянними з масою нашого Сонця, - говорить він. - Але вони можуть з'являтися і в більш екзотичних умовах, наприклад, біля дуже маленьких коричневих карликів. Там теж можна знайти міні-сонячні системи».
Коричневі карлики - це «невдалі» зірки з масами, що перевищують масу Юпітера приблизно в 15-70 разів. Порівняно недавно було доведено, що коричневі карлики народжуються за рахунок процесів, схожих з процесами формування звичайних зірок, тобто в процесі колапсу газопилових хмар. Але на відміну від звичайних зірок, вони не можуть породити достатню кількість тепла, щоб викликати самопідтримуваний ядерний синтез гелію з водню, який дозволяє яскраво і довго горіти «нормальним» зіркам.
Попередні дослідження вже дозволили знайти кілька коричневих карликів середнього розміру, оточених дисками, які в принципі могли б «зліпитися» в грудки планет - точно так само, як з'являються планети на зразок Землі біля зірок, схожих на Сонце. Астрономи визначили наявність холодних дисків біля цих карликів за характерними «підписами» у випромінюванні, використовуючи при цьому потужні наземні інфрачервоні телескопи. Проте вивчення таких дисків було зв'язане з певними труднощами, адже відбите від них світло було надзвичайно слабким в порівнянні зі «сліпучим» інфрачервоним сяйвом, яке походить від самого коричневого карлика. Тепер група вчених на чолі з Лахманом зуміла отримати твердий доказ наявності подібного диску, що обертається навколо більш холодного коричневого карлика набагато менших розмірів, який важить всього лише 15 юпітерів - це надзвичайно мала маса для зірки. Маленький коричневий карлик OTS 44, ідентифікований п'ять років тому, розташований на відстані 500 світлових років від нас в області зореутворення, що називається Chamaeleon I (у сузір'ї Хамелеон). Попередні спостереження показали наявність великої кількості води в його атмосфері. До цього відкриття найменшим коричневим карликом з протопланетним диском вважався той, що в 25-30 разів перевищував масу Юпітера.
Група Лахмана скористалася допомогою космічного телескопа NASA «Спітцер» (Spitzer), який має більш високу чутливість до інфрачервоних променів з великими довжинами хвиль, ніж наземні телескопи. У цьому діапазоні низькотемпературний диск у коричневого карлика виглядає навіть більш яскравим, ніж безпосередньо сама зірка.
Нові спостереження «Спітцера» ясно показують ознаки наявності диска у нашого карлика, причому внутрішній край цього диску відстає від його центру на 700 тисяч кілометрів. Диски навколо коричневих карликів зазвичай складають приблизно одну десяту частку маси самої зірки, так що в цьому випадку диск ймовірно містить одну або дві юпітеріанські маси планетного «будівельного матеріалу». "Я припустив би, що цього може вистачити на будівництво Сатурна або можливо кілька менших планет земного розміру", - пояснює Лахман.
Найцікавіше те, що ці потенційні планети цілком могли б служити колискою для нового життя. Адже поверхнева температура мініатюрного коричневого карлика складає порядка 2000 °C, а це означає, що будь-яка планета на відстанях від 1,5 до 7 мільйонів кілометрів від нього могла б містити рідку воду. І речовина протопланетного диску розташовується саме в цьому діапазоні.
"Якщо б у подібній системі дійсно з'явилося життя, то воно змушене було б постійно пристосовуватися до ресурсів коричневого карлика, що виснажуються, - постійному зниженню його температури, - розмірковує Лахман. – До того ж для того, щоб на поверхні планети могла бути присутня рідка вода, планета мала б розташовуватися набагато ближче до коричневих карликів, ніж Земля до нашого Сонця". А це може спричинити додаткову небезпеку.
Джерела:
